نانو اسفنج جامد اسید تبدیل دی اکسید کربن به سوخت و پلاستیک زباله به مواد شیمیایی

جامد اسیدهای میان ضروری کاتالیزور ناهمگن است که پتانسیل را دارند که جایگزین سازگار با محیط زیست مضر مایع اسید در برخی از فرآیندهای مهم مانند هیدروکربن ترک خوردگی الکیل دار کردن و همچنین زباله های پلاستیکی تخریب و کربن دی اکسید به سوخت تبدیل.

دو تا از بهترین و شناخته شده جامد اسیدهای بلوری زئولیت و آمورف aluminosilicates. اگر چه زئولیت ها به شدت اسیدی آنها محدود ذاتی خود microporosity باعث شدید انتشار محدودیت در حالی که aluminosilicates هستند اگر چه mesoporous آنها رنج می برند از اسیدیته پایین و متوسط ثبات است. نتیجه آن است که یک مصنوعی چالش به طراحی و سنتز حالت جامد اسیدهای با هر دو قوی acidities مانند زئولیت و بافتنی, خواص مانند aluminosilicates, این باورند که "آمورف زئولیت" که در حالت ایده آل به شدت اسیدی آمورف aluminosilicates.

از سوی دیگر علت اصلی تغییر آب و هوا است که اتمسفری دی اکسید کربن که سطوح در حال افزایش است هر روز. اثر گرمایش جهانی در شرایط تغییرات شدید در الگوهای آب و هوایی در حال حاضر به وضوح قابل مشاهده و هشدار دهنده است. وجود دارد بنابراین یک نیاز بزرگ برای پیدا کردن راه هایی برای کاهش سطح دی اکسید کربن یا با sequestering آن و یا تبدیل آن به سوخت. از سوی دیگر یک مقدار بیش از حد از پلاستیک زباله تبدیل به یک مشکل جدی زیست محیطی. بسیاری از کشورهای تولید هزاران تن از زباله های پلاستیکی در هر روز است.

در این کار محققان در برخورد با هر دو این مشکلات در یک سکته مغزی در حال توسعه نانو جامد اسید است که تبدیل دی اکسید کربن به طور مستقیم به سوخت (دی متیل اتر) و پلاستیک زباله به مواد شیمیایی (هیدروکربن ها).

با استفاده از تکنیک های bicontinuous microemulsion قطرات به عنوان یک نرم قالب ، Vivek Polshettiwar گروه تاتا در موسسه تحقیقات بنیادی (TIFR), بمبئی, سنتز اسیدی آمورف aluminosilicate (AAS), این باورند که "آمورف زئولیت" با نانو اسفنج مورفولوژی برگزاری نمایشگاه هر دو zeolitic (قوی اسیدیته) و آمورف aluminosilicate (mesoporous بالا سطح منطقه) خواص. حضور زئوليت-مانند پل silanol در AAS ثابت شد که با واکنش های کاتالیزوری (استایرن اکسید حلقه-باز vesidryl سنتز Friedel-Crafts الکیل دار jasminaldehyde سنتز m-xylene isomerization و cumene ترک خوردگی) که نیاز به قوی اسیدی سایت ها و منافذ بزرگتر از اندازه است. همکاری بین قوی اسیدیته و در دسترس بود در این واقعیت منعکس است که عاص نشان داد عملکرد بهتر از دولت از هنر زئولیت و آمورف aluminosilicates. این نیز تایید توسط مفصل solid-state NMR studies. در نتیجه روشن شد که این مواد دارای شدت اسیدی زئوليت-مانند پل silanol سایت حتی اگر مواد کریستالی اما بی نظم. آنها در نتیجه سقوط یک کلاس جدید از مواد در رابط بین بلوری زئولیت و آمورف aluminosilicate.

این رویکرد ممکن است اجازه می دهد توسعه جامد اسید تجزیه پلاستیک تخریب و همچنین دی اکسید کربن به سوخت در میزان قابل توجهی ترازو و stabilities مورد نیاز برای فرآیند اقتصادی رقابتی است. این پروتکل دارای علمی و مزایای فن آوری با توجه به آن برتر فعالیت و ثبات است.

###

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.